EVGEN/AliGenFLUKAsource.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 // Read background particles from a FLUKA boundary source file
  19 // This is a very special generator that works for background studies for the muon-spectrometer.
  20 // The input files come from FLUKA simulations.
  21 // Files can be chained.
  22 // Author: andreas.morsch@cern.ch
  23
  24 #include "TPDGCode.h"
  25 #include "TDatabasePDG.h"
  26
  27 #include "AliGenFLUKAsource.h"
  28 #include "AliRun.h"
  29
  30
  31 #include <TFile.h>
  32 #include <TTree.h>
  33 #include <TChain.h>
  34 #include <stdlib.h>
  35 ClassImp(AliGenFLUKAsource)
  36
  37 AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource()
  38          :AliGenerator(-1)
  39 {
  40     // Constructor
  41     fName="FLUKA";
  42     fTitle="FLUKA Boundary Source";
  43     // Read in all particle types by default
  44     fIkine=6;
  45     // Set maximum admitted age of particles to 1.e-05 by default
  46     fAgeMax=1.e-05;
  47     // Do not add weight
  48     fAddWeight=1.;
  49     // Shift the z-coordinate of the impact point by 4.5 cm only if it reads
  50     // from  specific boundary source to the chamber (fZshift=4.5;),else there
  51     // is no need to shift as it reads boundary source for the whole volume of
  52     // the Muon Arm; the default value corresponds to boundary source for the
  53     // whole volume of the MUON Arm
  54     fZshift=0;
  55     // Set the default file
  56     fFileName="";
  57
  58     fTreeFluka=0;
  59     fTreeChain = new TChain("h1");
  60 //
  61 //  Read all particles
  62     fNpart=-1;
  63 }
  64
  65 AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource(Int_t npart)
  66     :AliGenerator(npart)
  67 {
  68     // Constructor
  69     fName  = "FLUKA";
  70     fTitle = "FLUKA Boundary Source";
  71     // Read in all particle types by default
  72     fIkine=6;
  73     // Set maximum admitted age of particles to 1.e-05 by default
  74     fAgeMax=1.e-05;
  75     // Do not add weight
  76     fAddWeight=1.;
  77     // Shift the z-coordinate of the impact point by 4.5 cm only if it reads
  78     // from  specific boundary source to the chamber (fZshift=4.5;),else there
  79     // is no need to shift as it reads boundary source for the whole volume of
  80     // the Muon Arm; the default value corresponds to boundary source for the
  81     // whole volume of the MUON Arm
  82     fZshift=0;
  83     // Set the default file
  84     fFileName="";
  85
  86     fTreeFluka=0;
  87     fTreeChain = new TChain("h1");
  88     fSourceId=-1;
  89 }
  90
  91 AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource(const AliGenFLUKAsource & FLUKAsource):
  92     AliGenerator(FLUKAsource)
  93 {
  94 // Copy constructor
  95     FLUKAsource.Copy(*this);
  96 }
  97
  98
  99 //____________________________________________________________
 100 AliGenFLUKAsource::~AliGenFLUKAsource()
 101 {
 102 // Destructor
 103  if (fTreeFluka) delete fTreeFluka;
 104  if (fTreeChain) delete fTreeChain;
 105 }
 106
 107 void AliGenFLUKAsource::AddFile(const Text_t *filename)
 108 {
 109 // Add a file to the chain
 110     fTreeChain->Add(filename);
 111
 112 }
 113
 114
 115 //____________________________________________________________
 116 void AliGenFLUKAsource::FlukaInit()
 117 {
 118 // Set branch addresses of data entries
 119     TChain *h2=fTreeChain;
 120 //Set branch addresses
 121     h2->SetBranchAddress("Ip",&fIp);
 122     h2->SetBranchAddress("Ipp",&fIpp);
 123     h2->SetBranchAddress("Xi",&fXi);
 124     h2->SetBranchAddress("Yi",&fYi);
 125     h2->SetBranchAddress("Zi",&fZi);
 126     h2->SetBranchAddress("Px",&fPx);
 127     h2->SetBranchAddress("Py",&fPy);
 128     h2->SetBranchAddress("Pz",&fPz);
 129     h2->SetBranchAddress("Ekin",&fEkin);
 130     h2->SetBranchAddress("Zv",&fZv);
 131     h2->SetBranchAddress("Rv",&fRv);
 132     h2->SetBranchAddress("Itra",&fItra);
 133     h2->SetBranchAddress("Igas",&fIgas);
 134     h2->SetBranchAddress("Wgt",&fWgt);
 135     h2->SetBranchAddress("Etag",&fEtag);
 136     h2->SetBranchAddress("Ptg",&fPtg);
 137     h2->SetBranchAddress("Age",&fAge);
 138 }
 139
 140 //____________________________________________________________
 141 void AliGenFLUKAsource::Generate()
 142 {
 143 // Generate one event
 144
 145     const Int_t kIfluge[28]={kProton, kProtonBar, kElectron, kPositron,
 146                           kNuE, kNuEBar, kGamma, kNeutron, kNeutronBar,
 147                           kMuonPlus, kMuonMinus, kK0Long , kPiPlus, kPiMinus,
 148                           kKPlus, kKMinus, kLambda0, kLambda0Bar, kK0Short,
 149                           kSigmaMinus, kSigmaPlus, kSigma0, kPi0, kK0, kK0Bar,
 150                           0,kNuMu,kNuMuBar};
 151     Float_t polar[3]= {0,0,0};
 152   //
 153     Float_t origin[3];
 154     Float_t p[3];
 155     Float_t prwn;
 156     Float_t wgt, fwgt;
 157     Float_t phi;
 158     Float_t amass;
 159     Int_t iwgt;
 160     Int_t i, j, part, nt;
 161     static Int_t irwn=0;
 162     //
 163     Float_t random[2];
 164   //
 165     FlukaInit();
 166     TChain *h2=fTreeChain;
 167     Int_t nentries = (Int_t) h2->GetEntries();
 168     if (fNpart == -1) fNpart=Int_t(nentries*fFrac);
 169
 170
 171   // loop over number of particles
 172     Int_t nb=0;
 173     Int_t ev=gMC->CurrentEvent();
 174     for (i=0; i<fNpart;i++) {
 175         Int_t entry=fNpart*(ev-1)+i;
 176         nb = (Int_t)h2->GetEvent(entry);
 177         if (irwn > nentries) {
 178             printf("No more entries in the FLUKA boundary source file\n");
 179             TFile *pFile=0;
 180             // Get AliRun object or create it
 181             if (!gAlice) {
 182                 gAlice = (AliRun*)pFile->Get("gAlice");
 183                 if (gAlice) printf("AliRun object found on file\n");
 184                 if (!gAlice) gAlice = new AliRun("gAlice","Alice test program");
 185             }
 186             TTree *fAli=gAlice->TreeK();
 187             if (fAli) pFile =fAli->GetCurrentFile();
 188             pFile->cd();
 189             printf("Generate - I'm out \n");
 190             return;
 191         }
 192
 193         Int_t ifip = Int_t(fIp);
 194
 195
 196         if (fSourceId != -1 && fIgas !=fSourceId) {
 197             irwn++;
 198             continue;
 199         }
 200
 201         if (ifip > 28 || ifip < 0) {
 202             irwn++;
 203             continue;
 204         }
 205
 206         if ((ifip != fIkine && fIkine != kAll && fIkine != kCharged
 207              && fIkine != 10) || fAge > fAgeMax){
 208             irwn++;
 209             continue;
 210         } else if (fIkine == kCharged) {
 211             if (ifip == 7 || ifip == 8 || fAge > fAgeMax) {
 212                 irwn++;
 213                 continue;
 214             }
 215         } else if (fIkine == kNoNeutron) {
 216             if (ifip == 8 || fAge > fAgeMax) {
 217                 irwn++;
 218                 continue;
 219             }
 220         }
 221
 222
 223         irwn++;
 224 //
 225 // PDG code from FLUKA particle type (ifip)
 226         part=kIfluge[int(ifip)-1];
 227 //
 228 // Calculate momentum from kinetic energy and mass of the particle
 229         amass = (TDatabasePDG::Instance())->GetParticle(part)->Mass();
 230
 231         prwn=fEkin*sqrt(1. + 2.*amass/fEkin);
 232
 233
 234         origin[0]=fYi;
 235         origin[1]=fXi;
 236         origin[2]=fZi;
 237
 238         p[0]=fPy*prwn;
 239         p[1]=fPx*prwn;
 240         p[2]=fPz*prwn;
 241
 242         //handle particle weight correctly
 243         wgt = (part == 13) ? fWgt*fAddWeight : fWgt;
 244         iwgt=Int_t(wgt);
 245         fwgt=wgt-Float_t(iwgt);
 246         Rndm(random,2);
 247         if (random[0] < fwgt) iwgt++;
 248         if (part==1 && iwgt>100) iwgt=100;
 249         Int_t nstack=0;
 250         for (j=0; j<iwgt; j++) {
 251             PushTrack(fTrackIt,-1,part,p,origin,polar,fAge,kPPrimary,nt);
 252             Rndm(random,2);
 253             phi=2*random[1]*TMath::Pi();
 254             Float_t pn1=p[0]*TMath::Sin(phi) - p[1]*TMath::Cos(phi);
 255             Float_t pn2=p[0]*TMath::Cos(phi) + p[1]*TMath::Sin(phi);
 256             p[0]=pn1;
 257             p[1]=pn2;
 258             Float_t on1=origin[0]*TMath::Sin(phi)-origin[1]*TMath::Cos(phi);
 259             Float_t on2=origin[0]*TMath::Cos(phi)+origin[1]*TMath::Sin(phi);
 260             origin[0]=on1;
 261             origin[1]=on2;
 262             nstack++;
 263         }
 264         if (nstack == 0) continue;
 265     }
 266
 267     TFile *pFile=0;
 268 // Get AliRun object or create it
 269     if (!gAlice) {
 270         gAlice = (AliRun*)pFile->Get("gAlice");
 271         if (gAlice) printf("AliRun object found on file\n");
 272         if (!gAlice) gAlice = new AliRun("gAlice","Alice test program");
 273     }
 274     TTree *fAli=gAlice->TreeK();
 275     if (fAli) pFile =fAli->GetCurrentFile();
 276     pFile->cd();
 277 }
 278
 279
 280 AliGenFLUKAsource& AliGenFLUKAsource::operator=(const  AliGenFLUKAsource& rhs)
 281 {
 282 // Assignment operator
 283     rhs.Copy(*this);
 284     return (*this);
 285 }
 286
 287
 288 void AliGenFLUKAsource::Copy(AliGenFLUKAsource &) const
 289 {
 290     Fatal("Copy","Not implemented!\n");
 291 }
 292
 293
 294
 295
 296